KR20160043736A - Power supply aparatus for electric vehicle and power supply method using it - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an apparatus and a method for supplying battery power for an electric vehicle, capable of detecting the temperature of a battery for an electric vehicle, and blocking power supplied from the battery to a load, when the detected temperature of the battery is abnormally high. The power supply device of a battery comprises: a first switching unit positioned on a path between the battery and the load, and turned on/off according to a provided control signal; a second switching unit installed outside the battery, and switched on/off according to the temperature change of the battery; and a control unit for supplying power or blocking power supply to the load by controlling the on/off status of the first switching unit according to the on/off switching of the second switching unit.

Description

전기 자동차용 배터리 전원 공급 장치 및 방법 {Power supply aparatus for electric vehicle and power supply method using it}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an electric vehicle,

본 발명은 전기 자동차용 배터리 전원 공급 장치 및 방법에 관한 것으로, 상세하게는 전기 자동차용 배터리의 온도를 감지하고, 감지된 배터리의 온도가 비정상적으로 높은 경우, 배터리에서 부하로 공급되는 전원을 차단하여 배터리의 안전성을 확보할 수 있도록 한 전기 자동차용 배터리 전원 공급 장치 및 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an apparatus and method for supplying battery power to an electric vehicle, and more particularly, to a battery power supply apparatus and method for an electric vehicle that detects the temperature of a battery for an electric vehicle and cuts off power supplied from the battery to the load when the detected temperature of the battery is abnormally high And more particularly, to a battery power supply apparatus and method for an electric vehicle that can secure the safety of a battery.

일반적으로 넓은 의미의 하이브리드 자동차는 서로 다른 두 종류 이상의 동력원을 효율적으로 조합하여 차량을 구동시키는 것을 의미하나, 대부분의 경우는 연료로 구동되는 엔진과 배터리 전력으로 구동되는 전기모터에 의해 구동력을 얻는 차량을 의미하며, 이를 하이브리드 전기 자동차, 즉 HEV(Hybrid Electric Vehicle)라 부르고 있다.Generally, a hybrid vehicle in a broad sense means driving a vehicle by efficiently combining two or more different kinds of power sources. In most cases, however, a hybrid vehicle that uses a fuel-driven engine and a vehicle , Which is called a hybrid electric vehicle (HEV).

이러한 하이브리드 전기 자동차 등에는 전기모터의 구동전력을 제공하는 고전압 배터리가 필수적으로 장착되며, 이는 차량 운행 중에 충전 및 방전을 반복하면서 필요한 전력을 공급하게 된다.Such a hybrid electric vehicle or the like is essentially equipped with a high-voltage battery that provides the driving power of the electric motor, and it supplies the necessary electric power while repeating charging and discharging while the vehicle is running.

하이브리드 전기 자동차와 같은 전기 자동차에서 사용되는 고전압 배터리로는 리튬 이온(폴리머) 배터리(LiPB)가 널리 사용되는데 리튬 이온 배터리 시스템에서는 다음과 같은 문제점이 존재한다.Lithium-ion (polymer) batteries (LiPB) are widely used as high-voltage batteries in electric vehicles such as hybrid electric vehicles. The following problems exist in lithium ion battery systems.

즉, 전기 자동차용 고전압 배터리의 경우 과충전 혹은 단락과 같은 이상 상태 발생 시, 극판으로부터의 격렬한 발열 반응에 의한 배터리의 온도가 상승하게 된다. 이에 따라, 배터리 셀 내부에 압력 증가가 일어나며, 이는 배터리의 부피 팽창으로 이어진다.That is, in the case of a high-voltage battery for an electric vehicle, when an abnormal state such as overcharging or short-circuiting occurs, the temperature of the battery due to a violent exothermic reaction from the electrode plate rises. Thereby, an increase in pressure occurs inside the battery cell, which leads to a volumetric expansion of the battery.

상기와 같은 배터리의 온도 상승 및 부피 팽창으로 인하여 배터리의 발연, 발화 혹은 폭발로 이어지게 되며, 이는 전기 자동차에 탑재되어 있는 배터리의 안전성에 치명적인 요소로 작용한다.Such temperature rise and bulky expansion of the battery leads to fuming, ignition or explosion of the battery, which is a critical factor in the safety of the battery mounted on the electric vehicle.

이에 따라 배터리의 이상 상태를 감지하여 상기와 같은 사고를 미연에 방지하는 것을 안전성의 최우선으로 생각할 수 있다.Accordingly, it is considered to be a top priority of safety to detect the abnormal state of the battery and to prevent the above-described accident in advance.

도 1은 배터리의 상태에 따른 온도 특성 그래프로서, 배터리가 이상상태에서 발화단계에 이르기까지 온도의 단계가 존재하는 것을 확인할 수 있다. 그러므로, 온도를 통한 배터리의 이상 상태의 진단은 배터리의 안전성 확보에 효과적인 방법이 될 수 있다.
FIG. 1 is a graph showing a temperature characteristic according to a state of a battery. It can be seen that there is a temperature step from the abnormal state of the battery to the ignition step. Therefore, the diagnosis of the abnormal state of the battery through the temperature can be an effective method for ensuring the safety of the battery.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 전기 자동차용 배터리의 온도를 감지하고, 감지된 배터리의 온도가 비정상적으로 높은 경우, 배터리에서 부하로 공급되는 전원을 차단하여 배터리의 안전성을 확보할 수 있도록 한 전기 자동차용 배터리 전원 공급 장치 및 방법을 제공함에 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a method for detecting a temperature of a battery for an electric vehicle and, when the detected temperature of the battery is abnormally high, A battery power supply for the electric vehicle is provided.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 전기 자동차용 배터리 전원 공급 장치는, 배터리와 부하 사이의 경로 상에 위치하여, 제공되는 제어신호에 따라 온/오프 되는 제1 스위칭부; 상기 배터리 외측에 설치되어 배터리의 온도 변화에 따라 온/오프 스위칭되는 제2 스위칭부; 및 상기 제2 스위칭부의 온/오프 스위칭에 따라 상기 제1 스위칭부의 온/오프를 제어하여 부하로의 전원 공급 또는 전원 공급을 차단시키는 제어부를 포함한다. According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for supplying battery power for an electric vehicle, including: a first switching unit positioned on a path between a battery and a load and turned on / off according to a control signal provided; A second switching unit installed outside the battery and being switched on / off according to a temperature change of the battery; And a controller for controlling on / off of the first switching unit in response to on / off switching of the second switching unit to cut off the power supply to the load or the power supply to the load.

상기 제2 스위칭부는, 배터리의 현재 온도에 따라 온/오프 스위칭되는 바이메탈 스위치일 수 있다. The second switching unit may be a bimetal switch which is switched on / off according to a current temperature of the battery.

상기 제1 스위칭부는, 상기 배터리의 양극과 상기 부하의 양극 사이에 위치하는 제 1 릴레이; 및 상기 배터리의 음극과 상기 부하의 음극 사이에 위치하는 제 2 릴레이를 포함한다. The first switching unit may include: a first relay positioned between an anode of the battery and an anode of the load; And a second relay positioned between the cathode of the battery and the cathode of the load.

상기 제어부는, 상기 제2 스위칭부가 오프되는 경우 현재 배터리의 온도가 설정된 임계 온도 이상인 것으로 판단하여 상기 제1 스위칭부를 오프시켜 부하로 전원 공급이 이루어지지 않도록 제어한다. When the second switching unit is turned off, the controller determines that the current temperature of the battery is equal to or higher than the set critical temperature, and turns off the first switching unit to control power supply to the load.

상기 제어부는, 상기 제2 스위칭부가 온되는 경우 현재 배터리의 온도가 설정된 임계 온도 이하인 것으로 판단하여 상기 제1 스위칭부를 온시켜 부하로 전원 공급이 이루어지도록 제어한다.
When the second switching unit is turned on, the controller determines that the current temperature of the battery is below the set threshold temperature, and turns on the first switching unit to control power supply to the load.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기 자동차용 배터리 전원 공급 방법은, 배터리의 온도를 감지하여 감지된 배터리의 온도에 따라 온/오프 스위칭하여 스위칭 신호를 출력하는 단계; 상기 출력되는 스위칭 신호에 따라 배터리로부터 부하로 전원 공급하거나 전원 공급을 차단하기 위한 스위칭 제어신호를 생성하는 단계; 및 상기 생성된 스위칭 제어신호에 따라 스위칭되어 부하로 배터리 전원을 공급하거나 차단하는 단계를 포함한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of supplying battery power for an electric vehicle, the method comprising: sensing a temperature of a battery and outputting a switching signal by on / off switching according to a sensed temperature of the battery; Generating a switching control signal for supplying power from the battery to the load or for interrupting the power supply according to the output switching signal; And switching or supplying the battery power to the load by switching according to the generated switching control signal.

상기 배터리 온도의 감지는 바이메탈 스위치에 의해 감지할 수 있다. The detection of the battery temperature can be sensed by the bimetal switch.

상기 스위칭 제어신호를 생성하는 단계는, 상기 감지된 배터리의 온도에 따라 오프 스위칭 신호가 출력되는 경우, 현재 배터리의 온도가 설정된 임계 온도 이상인 것으로 판단하여 배터리로부터 부하로 전원 공급을 차단하기 위한 스위칭 제어신호를 생성한다. The step of generating the switching control signal may include switching a switching control signal to cut off the power supply from the battery to the load when the off-switching signal is output according to the sensed temperature of the battery, Signal.

상기 스위칭 제어신호를 생성하는 단계는, 상기 감지된 배터리의 온도에 따라 온 스위칭 신호가 출력되는 경우, 현재 배터리의 온도가 설정된 임계 온도 이하인 것으로 판단하여 배터리로부터 부하로 전원을 공급하기 위한 스위칭 제어신호를 생성한다. The generating of the switching control signal may include generating a switching control signal for supplying power from the battery to the load when determining that the current temperature of the battery is less than a predetermined threshold temperature when an ON switching signal is output according to the sensed temperature of the battery, .

상기 생성된 스위칭 제어신호에 따라 스위칭되어 부하로 배터리 전원을 공급하거나 차단하는 동작은, 상기 배터리의 양극(+)과 상기 부하의 양극 사이에 위치하는 제 1 릴레이와, 상기 배터리의 음극(-)과 상기 부하의 음극 사이에 위치하는 제 2 릴레이의 온/오프 동작에 의해 이루어진다.
The operation of switching or supplying the battery power to the load by switching according to the generated switching control signal includes a first relay located between the positive electrode of the battery and the positive electrode of the load and the negative electrode of the battery, And an on / off operation of the second relay located between the cathode of the load and the load.

이와 같은 본 발명에 따르면, 전기 자동차용 배터리의 온도를 감지하고, 감지된 배터리의 온도가 비정상적으로 높은 경우, 배터리에서 부하로 공급되는 전원을 차단하여 배터리의 안전성을 확보할 수 있다.
According to the present invention, when the temperature of the battery for an electric vehicle is sensed and the sensed temperature of the battery is abnormally high, the power supplied from the battery to the load is shut off to secure safety of the battery.

도 1은 배터리의 상태에 따른 온도 특성 그래프.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차용 배터리 전원 공급 장치에 대한 회로 구성을 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차용 배터리 전원 공급 방법에 대한 동작 플로우챠트를 나타낸 도면.1 is a graph of temperature characteristics according to the state of a battery.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a battery power supply apparatus for an electric vehicle,
3 is a flowchart illustrating an operation flow of a battery power supply method for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 도면부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the concept of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like numbers refer to like elements throughout.

본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The following terms are defined in consideration of the functions in the embodiments of the present invention, which may vary depending on the intention of the user, the intention or the custom of the operator. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차용 배터리 전원 공급장치에 대한 회로 구성을 나타낸 도면이다. 2 is a circuit diagram of a battery power supply apparatus for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차용 배터리 전원 공급 장치(100)는 배터리(B)와 부하(L) 사이에 위치하여, 배터리(B)의 온도가 적정한 경우에는 배터리(B)에서 부하(L)로 전원이 공급되도록 하며, 배터리(B)의 온도가 비정상적으로 높은 경우, 배터리(B)에서 부하(L)로 공급되는 전원을 차단하도록 구성된다.2, a battery power supply 100 for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention is disposed between a battery B and a load L. When the temperature of the battery B is proper, B to supply the power to the load L and to shut off the power supplied from the battery B to the load L when the temperature of the battery B is abnormally high.

이때, 상기 전기 자동차용 배터리 전원 공급 장치(100)는 릴레이부(110), 배터리 제어부(120) 및 온도 상태 변환부(130)를 포함할 수 있다.The battery power supply 100 for an electric vehicle may include a relay unit 110, a battery control unit 120, and a temperature state conversion unit 130.

상기 릴레이부(110)는 배터리(B)와 부하(L) 사이의 전류 경로 상에 위치하여, 외부의 제어에 따라 턴-온(turn-on) 상태 또는 턴-오프(turn-off) 상태를 스위칭하면서 배터리(B)와 부하(L)를 전기적으로 연결하거나 배터리(B)와 부하(L)의 전기적 연결 상태를 차단한다.The relay unit 110 is positioned on a current path between the battery B and the load L and is turned on or off according to external control The battery B and the load L are electrically connected or the battery B and the load L are electrically disconnected while switching.

이때, 상기 릴레이부(110)는 배터리(B)의 양극과 부하(L)의 양극 사이에 위치하는 제 1 릴레이(111) 및 배터리(B)의 음극과 부하(L)의 음극 사이에 위치하는 제 2 릴레이(112)를 포함할 수 있다. The relay unit 110 includes a first relay 111 positioned between the anode of the battery B and the anode of the load L and a cathode of the load B located between the cathode of the battery B and the cathode of the load L And may include a second relay 112.

따라서, 상기 제 1 릴레이(111)의 턴-온(turn-on) 상태 또는 턴-오프(turn-off) 상태에 따라 배터리(B)의 양극과 부하(L)의 양극에 대한 전기적 연결이 결정되고, 상기 제 2 릴레이(112)의 턴-온(turn-on) 상태 또는 턴-오프(turn-off) 상태에 따라 배터리(B)의 음극과 부하(L)의 음극에 대한 전기적 연결이 결정된다.Therefore, depending on the turn-on state or the turn-off state of the first relay 111, the electrical connection to the anode of the battery B and the anode of the load L is determined The electrical connection of the negative electrode of the battery B to the negative electrode of the load L is determined according to the turn-on state or the turn-off state of the second relay 112 do.

한편, 상기 제 1 및 제 2 릴레이(111, 112)는 각각 스위칭부(111a, 112a)와 코일(111b, 112b)로 구성될 수 있다.The first and second relays 111 and 112 may include switching units 111a and 112a and coils 111b and 112b, respectively.

이때, 코일(111b, 112b)에 의해 스위칭부(111a, 112a)를 턴 온(turn on)시킬 정도의 전류가 흐르게 되면, 스위칭부(111a, 112a)가 턴 온(trun on) 상태가 되고, 코일(111b, 112b)로 전류가 흐르지 않거나, 흐르더라도 코일(111b, 112b)을 턴 온(turn on)시킬 정도의 전류가 흐르지 않으면, 스위칭부(111a, 112a)는 턴 오프(turn off) 상태가 된다.
At this time, when a current enough to turn on the switching parts 111a and 112a flows through the coils 111b and 112b, the switching parts 111a and 112a are turned on, If no current flows through the coils 111b and 112b or if a current enough to turn on the coils 111b and 112b does not flow, the switching units 111a and 112a are turned off .

상기 배터리 제어부(120)는 릴레이부(110)로 전원을 공급하거나 전원 공급을 중단함으로써 릴레이부(110)의 동작을 제어한다.The battery control unit 120 controls the operation of the relay unit 110 by supplying power to the relay unit 110 or interrupting power supply.

이때, 상기 배터리 제어부(120)가 릴레이부(110)로 전원을 공급하면, 릴레이부(110)는 턴 온(trun on) 상태가 되고, 배터리 제어부(120)가 릴레이부(110)로의 전원 공급을 중단하면, 릴레이부(110)는 턴 오프(turn off) 상태가 된다.At this time, when the battery controller 120 supplies power to the relay unit 110, the relay unit 110 is turned on and the battery control unit 120 supplies power to the relay unit 110 The relay unit 110 is turned off.

여기서, 상기 배터리 제어부(120)가 릴레이부(110)로 전원을 공급한다는 것은 릴레이부(110)를 턴 온(trun on) 상태로 전환할 정도의 전류가 흐를 수 있을 정도의 전원을 공급한다는 것을 의미한다.The fact that the battery controller 120 supplies power to the relay unit 110 means that the battery unit 120 supplies a sufficient amount of current to switch the relay unit 110 into a trun on state it means.

한편, 상기 배터리 제어부(120)는 제 1 루프(①)를 통해 제 1 릴레이(111)로 전원을 공급하고, 제 2 루프(②)를 통해 제 2 릴레이(112)로 전원을 공급한다.Meanwhile, the battery controller 120 supplies power to the first relay 111 through the first loop (1) and supplies power to the second relay 112 through the second loop (2).

이때, 상기 제 1 루프(①) 상에는 제 1 릴레이(111)의 코일(111b)이 위치하고, 상기 제 2 루프(②) 상에는 상기 제 2 릴레이(112)의 코일(112b)이 위치한다.At this time, the coil 111b of the first relay 111 is located on the first loop (1) and the coil 112b of the second relay 112 is located on the second loop (2).

따라서, 상기 배터리 제어부(120)가 제 1 루프(①)를 통해 제 1 릴레이(111)로 전원을 공급하면, 제 1 루프(①)를 통해 전류가 흐르게 되고, 제 1 루프(①)를 통해 흐르는 전류가 제 1 릴레이(111)의 코일(111b)을 통과함에 따라 제 1 릴레이(111)의 스위칭부(111a)가 턴 온(turn on) 상태가 되는 것이다.Accordingly, when the battery controller 120 supplies power to the first relay 111 through the first loop (1), current flows through the first loop (1), and the current flows through the first loop The switching unit 111a of the first relay 111 turns on as the current flowing through the coil 111b of the first relay 111 passes through the coil 111b of the first relay 111. [

마찬가지로, 상기 배터리 제어부(120)가 제 2 루프(②)를 통해 제 2 릴레이(112)로 전원을 공급하면, 제 2 루프(②)를 통해 전류가 흐르게 되고, 제 2 루프(②)를 통해 흐르는 전류가 제 2 릴레이(112)의 코일(112b)을 통과함에 따라 제 2 릴레이(112)의 스위칭부(112a)가 턴 온(turn on) 상태가 되는 것이다.
Similarly, when the battery controller 120 supplies power to the second relay 112 through the second loop (2), current flows through the second loop (2), and through the second loop (2) The switching unit 112a of the second relay 112 is turned on as the current flowing through the second relay 112 passes through the coil 112b of the second relay 112. [

상기 온도 상태 변환부(130)는 배터리(B)의 온도에 따라 스위칭 역할을 하며, 배터리(B)의 온도가 적정 온도인 경우에는 턴 온 상태를 유지하다가, 배터리(B)의 온도가 적정 온도 이상에서는 상태 변화를 일으켜 턴 오프 상태가 된다. 예를 들면, 상기 온도 상태 변환부(130)는 바이메탈 스위치일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The temperature state conversion unit 130 may switch according to the temperature of the battery B and maintains the turn-on state when the temperature of the battery B is an appropriate temperature, In the above, a state change is caused and a turn-off state is established. For example, the temperature state conversion unit 130 may be a bimetallic switch, but is not limited thereto.

이때, 상기 온도 상태 변환부(130)는 배터리(B)의 온도에 따라 상태 변화를 일으키므로 배터리(B)의 온도에 민감하게 반응할 수 있도록 적절하게 설치되는 것이 바람직하며, 일례로 배터리(B)의 표면에 설치될 수 있다.In this case, the temperature-state conversion unit 130 may be suitably installed so as to respond sensitively to the temperature of the battery B because it changes state according to the temperature of the battery B. For example, ). ≪ / RTI >

한편, 상기 온도 상태 변환부(130)는 제 1 루프(①) 상에 위치하거나 또는 제 2 루프(②) 상에 위치한다. 도 2에는 상기 온도 상태 변환부(130)가 제 1 폐회로(①) 상에 위치하는 것으로 도시되어 있다.On the other hand, the temperature state conversion unit 130 is located on the first loop (1) or on the second loop (2). In FIG. 2, the temperature state conversion unit 130 is shown as being located on the first closed circuit (1).

따라서, 상기 온도 상태 변환부(130)의 상태는 제 1 루프(①)의 전기적 연결 상태를 결정한다.Accordingly, the state of the temperature state conversion unit 130 determines the electrical connection state of the first loop (1).

즉, 상기 온도 상태 변환부(130)가 턴 온 상태인 경우, 제 1 루프(①)는 단락 회로(short circuit)가 되어, 배터리 제어부(120)가 전원을 인가하면, 제 1 루프(①)를 통해 전류가 흐르게 되나, 상기 온도 상태 변환부(130)가 턴 오프 상태인 경우, 제 1 루프(①)는 개방 회로(open circuit)가 되어, 배터리 제어부(120)가 전원을 인가하여도, 제 1 루프(①)를 통해 전류가 흐르지 않는다.That is, when the temperature state conversion unit 130 is turned on, the first loop 1 is short-circuited. When the battery control unit 120 is powered, the first loop 1, The first loop 1 may be an open circuit so that even when the battery controller 120 applies power to the first loop 1, No current flows through the first loop (1).

따라서, 상기 온도 상태 변환부(130)가 턴 온 상태인 경우, 제 1 루프(①)를 통해 전류가 흐르기 때문에, 제 1 릴레이(111)의 스위칭부(111a)가 턴 온(turn on) 상태가 되고, 상기 온도 상태 변환부(130)가 턴 오프 상태인 경우, 제 1 루프(①)를 통해 전류가 흐르지 않기 때문에 제 1 릴레이(111)의 스위칭부(111a)가 턴 오프(turn on) 상태가 된다.Therefore, when the temperature state conversion unit 130 is in the on state, current flows through the first loop (1), so that the switching unit 111a of the first relay 111 is turned on The switching unit 111a of the first relay 111 is turned off because the current does not flow through the first loop ① when the temperature state conversion unit 130 is turned off, State.

이와 같은 동작은 상기 온도 상태 변환부(130)가 제 2 루프(②) 상에 위치하는 경우에도 동일하게 적용되므로, 온도 상태 변환부(130)가 제 2 루프(②) 상에 위치하는 경우의 동작에 대해서는 생략하도록 한다.
This operation is also applied to the case where the temperature state conversion unit 130 is located on the second loop (2). Therefore, when the temperature state conversion unit 130 is located on the second loop (2) The operation is omitted.

이하, 상기한 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차용 배터리 전원 공급장치의 동작에 상응하는 본 발명에 따른 전기 자동차용 배터리 전원 공급 방법에 대하여 도 3을 참조하여 단계적으로 살펴보도록 한다.Hereinafter, a battery power supply method for an electric vehicle according to the present invention, which corresponds to the operation of the battery power supply device for an electric vehicle according to the embodiment of the present invention, will be described step by step with reference to FIG.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차용 배터리 전원 공급 방법에 대한 동작 플로우챠트를 나타낸 도면이다.3 is a flowchart illustrating an operation of a battery power supply method for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 외부 지시에 따라 배터리(B)와 부하(L) 사이의 전류 경로 상에 위치하는 릴레이부(110)를 턴 온 시키기 위하여, 배터리 제어부(120)가 제 1 및 제 2 루프(①), ②)에 전원을 인가하면(S310), 릴레이부(110)가 턴 온 되어 배터리(B)가 부하(L)에 전원을 공급한다(S320). 이때, 최초 배터리(B)가 전원을 공급하는 시점에서는 배터리(B)가 적정 온도를 유지하고 있는 것으로 가정한다. 따라서, 이때 온도 상태 변환부(130)는 턴 온 상태에 있다.3, in order to turn on the relay unit 110 located on the current path between the battery B and the load L in accordance with the external instruction, the battery control unit 120 controls the first and second loops 110, The relay unit 110 is turned on and the battery B supplies power to the load L in step S320. At this time, it is assumed that the battery B maintains the proper temperature at the time when the first battery B supplies power. Accordingly, the temperature state conversion unit 130 is in the turned-on state at this time.

한편, 제 1 및 제 2 루프(①), ②) 중 어느 하나에라도 배터리 제어부(120)가 전원을 인가하지 않으면, 배터리(B)의 전원은 부하(L)로 공급되지 않는다.On the other hand, if the battery control unit 120 does not apply power to any one of the first and second loops (1) and (2), the power of the battery B is not supplied to the load L.

즉, 배터리 제어부(120)가 제 1 및 제 2 루프(①), ②) 모두에 전원을 인가하는 경우에만 배터리(B)의 전원은 부하(L)로 공급된다.That is, the power source of the battery B is supplied to the load L only when the battery control unit 120 applies power to both the first and second loops (1) and (2).

한편, 배터리 제어부가(120)가 제 1 및 제 2 루프(①), ②)에 전원을 인가하여(S310), 배터리(B)가 부하(L)로 공급하는 동안(S320), 배터리(B)의 온도가 적정 온도이면(S330-No), 온도 상태 변환부(130)는 턴 온 상태를 유지하고(S340), 이에 따라 지속적으로 배터리(B)가 부하(L)로 전원을 공급한다(S320).Meanwhile, while the battery control unit 120 applies power to the first and second loops 1 and 2 in step S310 and supplies the battery B to the load L in step S320, The temperature state conversion unit 130 maintains the turn-on state (S340), and accordingly the battery B continuously supplies the power to the load L (step S330-No) S320).

하지만, 배터리(B)의 온도가 적정 온도를 초과하게 되면(S330-Yes), 온도 상태 변환부(130)가 상태 변화를 일으켜 턴 오프 상태가 되고(S350), 이에 따라 온도 상태 변환부(130)가 설치된 루프는 개방 회로가 되어, 릴레이부(110)는 턴 오프 상태가 된다(S360).However, when the temperature of the battery B exceeds the proper temperature (S330-Yes), the temperature state conversion unit 130 changes state to turn off state (S350) ) Is an open circuit, and the relay unit 110 is turned off (S360).

이와 같이, 릴레이부(110)가 턴 오프 상태가 되면, 배터리(B)로부터 제공되는 전원은 더 이상 부하(L)로 공급되지 않게 되고(S370), 이에 따라 배터리(B)의 온도 상승을 방지할 수 있다.
As described above, when the relay unit 110 is turned off, the power supplied from the battery B is no longer supplied to the load L (S370), thereby preventing the temperature rise of the battery B can do.

한편, 본 발명에 따른 전기자동차용 배터리 안전 시스템을 실시 예에 따라 설명하였지만, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명과 관련하여 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 범위 내에서 여러 가지의 대안, 수정 및 변경하여 실시할 수 있다.
Although the battery safety system for an electric vehicle according to the present invention has been described with reference to the embodiments, the scope of the present invention is not limited to the specific embodiments, and the scope of the present invention is not limited thereto. Various modifications, alterations, and changes may be made without departing from the scope of the present invention.

따라서, 본 발명에 기재된 실시 예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
Therefore, the embodiments described in the present invention and the accompanying drawings are intended to illustrate rather than limit the technical spirit of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments and accompanying drawings . The scope of protection of the present invention should be construed according to the claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

110 : 릴레이부 111, 112 : 제 1, 2 릴레이부
111a, 112a : 스위치 111b, 112b : 코일
120 : 배터리 제어부 130 : 온도 상태 변환부
B : 배터리 L : 부하110: relay unit 111, 112: first and second relay unit
111a, 112a: switches 111b, 112b: coil
120: battery control unit 130: temperature state conversion unit
B: Battery L: Load

Claims (10)

배터리와 부하 사이의 경로 상에 위치하여, 제공되는 제어신호에 따라 온/오프 되는 제1 스위칭부;
상기 배터리 외측에 설치되어 배터리의 온도 변화에 따라 온/오프 스위칭되는 제2 스위칭부; 및
상기 제2 스위칭부의 온 오프 스위칭에 따라 상기 제1 스위칭부의 온/오프를 제어하여 부하로의 전원 공급 또는 전원 공급을 차단시키는 제어부;를
포함하는 전기 자동차용 배터리 전원 공급 장치.
A first switching unit located on a path between the battery and the load and turned on / off according to a control signal provided;
A second switching unit installed outside the battery and being switched on / off according to a temperature change of the battery; And
And a control unit for controlling on / off of the first switching unit according to ON / OFF switching of the second switching unit to cut off the power supply to the load or the power supply to the load
Includes battery power supply for electric vehicles.
제1항에 있어서,
상기 제2 스위칭부는, 배터리의 현재 온도에 따라 온/오프 스위칭되는 바이메탈 스위치인 전기 자동차용 배터리 전원 공급 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the second switching unit is a bimetallic switch that is switched on / off according to a current temperature of the battery.
제1항에 있어서,
상기 제1 스위칭부는,
상기 배터리의 양극과 상기 부하의 양극 사이에 위치하는 제 1 릴레이; 및
상기 배터리의 음극과 상기 부하의 음극 사이에 위치하는 제 2 릴레이를 포함하는 것인 전기 자동차용 배터리 전원 공급 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first switching unit comprises:
A first relay positioned between the anode of the battery and the anode of the load; And
And a second relay located between the cathode of the battery and the cathode of the load.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제2 스위칭부가 오프되는 경우 현재 배터리의 온도가 설정된 임계 온도 이상인 것으로 판단하여 상기 제1 스위칭부를 오프시켜 부하로 전원 공급이 이루어지지 않도록 제어하는 것인 전기 자동차용 배터리 전원 공급 장치.
The method according to claim 1,
Wherein,
When the second switching unit is turned off, determines that the current temperature of the battery is equal to or higher than the set critical temperature, and turns off the first switching unit to control power supply to the load.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제2 스위칭부가 온되는 경우 현재 배터리의 온도가 설정된 임계 온도 이하인 것으로 판단하여 상기 제1 스위칭부를 온시켜 부하로 전원 공급이 이루어지도록 제어하는 것인 전기 자동차용 배터리 전원 공급 장치.
The method according to claim 1,
Wherein,
Wherein when the second switching unit is turned on, it is determined that the temperature of the battery is lower than a predetermined threshold temperature, and the first switching unit is turned on to control power supply to the load.
전기 자동차용 배터리 전원 공급 방법에 있어서,
배터리의 현재 온도를 감지하여 감지된 배터리의 온도에 따라 온/오프 스위칭하여 스위칭 신호를 출력하는 단계;
상기 출력되는 스위칭 신호에 따라 배터리로부터 부하로 전원 공급하거나 전원 공급을 차단하기 위한 스위칭 제어신호를 생성하는 단계; 및
상기 생성된 스위칭 제어신호에 따라 스위칭되어 부하로 배터리 전원을 공급하거나 차단하는 단계;
를 포함하는 전기 자동차용 배터리 전원 공급 방법.
A battery power supply method for an electric vehicle,
Detecting a current temperature of the battery and outputting a switching signal by on / off switching according to the temperature of the battery;
Generating a switching control signal for supplying power from the battery to the load or for interrupting the power supply according to the output switching signal; And
Switching or supplying the battery power to the load according to the switching control signal;
And the battery voltage is supplied to the battery.
제6항에 있어서,
상기 배터리 온도의 감지는 바이메탈 스위치에 의해 감지하는 것인 전기 자동차용 배터리 전원 공급방법.
The method according to claim 6,
Wherein sensing the battery temperature is sensed by a bimetallic switch.
제6항에 있어서,
상기 스위칭 제어신호를 생성하는 단계는,
상기 감지된 배터리의 온도에 따라 오프 스위칭 신호가 출력되는 경우, 현재 배터리의 온도가 설정된 임계 온도 이상인 것으로 판단하여 배터리로부터 부하로 전원 공급을 차단하기 위한 스위칭 제어신호를 생성하는 것인 전기 자동차용 배터리 전원 공급 방법.
The method according to claim 6,
Wherein the step of generating the switching control signal comprises:
Wherein the battery control unit generates a switching control signal for shutting off the supply of power from the battery to the load when it is determined that the temperature of the current battery is equal to or higher than the set critical temperature when the off- Power supply method.
제6항에 있어서,
상기 스위칭 제어신호를 생성하는 단계는,
상기 감지된 배터리의 온도에 따라 온 스위칭 신호가 출력되는 경우, 현재 배터리의 온도가 설정된 임계 온도 이하인 것으로 판단하여 배터리로부터 부하로 전원을 공급하기 위한 스위칭 제어신호를 생성하는 것인 전기 자동차용 배터리 전원 공급 방법.
The method according to claim 6,
Wherein the step of generating the switching control signal comprises:
Wherein the battery control unit generates a switching control signal for supplying power from the battery to the load when it is determined that the temperature of the current battery is below the set threshold temperature when the on- Supply method.
제6항에 있어서,
상기 생성된 스위칭 제어신호에 따라 스위칭되어 부하로 배터리 전원을 공급하거나 차단동작은, 상기 배터리의 양극(+)과 상기 부하의 양극 사이에 위치하는 제 1 릴레이와, 상기 배터리의 음극(-)과 상기 부하의 음극 사이에 위치하는 제 2 릴레이의 온/오프 동작에 의해 이루어지는 것인 전기 자동차용 배터리 전원 공급 방법.The method according to claim 6,
And the switching operation is performed by switching between a first relay positioned between the positive electrode of the battery and the positive electrode of the load and a second relay located between the negative electrode of the battery, And the on / off operation of the second relay located between the cathodes of the load.
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